Question

如图1所示，四个完全相同的弹簧都处于水平位置，它们的右端受到大小皆为F的拉力作用，而左端的情况各不相同：①中弹簧的左端固定在墙上；②中弹簧的左端受大小也为F的拉力作用；③中弹簧的左端拴一小物块，物块在光滑的桌面上滑动；④中弹簧的左端拴一小物块，物块在有摩擦的桌面上滑动.若认为弹簧的质量都为零，以l₁,l₂,l₃,l₄依次表示四个弹簧的伸长量，则有（　　）?

图1

A.l₂＞l₁                          B.l₄＞l₃?

C.l₁＞l₃                          D.l₂=l₄?

Answer 1

解析：上述四种情景各有不同，有平衡态如①②，也有非平衡态如③，但不管哪种情景，均可以弹簧为研究对象，作受力图如图2所示.?

图2

显然有F-F′=ma.可以看出：若m=0，则F′=F,若a≠0，则F′≠F；若考虑弹簧本身的质量，则弹簧每匝间的弹力均不相同，而此题认为弹簧质量都为零，所以，弹簧各处的弹力均相等，且与弹簧或与之相连的物体运动状态无关.四图中的弹簧弹力均为F，又是完全相同的弹簧，伸长量也必定都相等，答案为D.

答案：D